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収缩はプラスチックの重要な特性であり、製品成形に直接影响します。そのため プラスチック射出成形金型 そして 射出成形 产业界では、収縮は金型设计に影響を与えるため、設計者は収縮を把握しなければならない。

製品デザイナーにとって、プラスチック製品を直接製造するわけではないが、収缩率を理解することは极めて重要である。そうでなければ、特に肉厚の製品では、生产时に不必要な问题を引き起こす可能性がある。

この记事では、プラスチック収缩について包括的に説明し、金型设计者と製品设计者の両方に洞察を提供します。

プラスチックの収缩とは？

プラスチックの収缩とは、冷却されていない最初のサイズから、冷却された室温のサイズまでの寸法の减少率を指す。热膨张や热収缩によるものだけでなく、成形时のさまざまな要因も関係しているため、成形収缩率と呼ばれている。

具体的には、収缩率は以下の式で计算できる：

収缩率＝（元のサイズ-冷却后のサイズ）/元のサイズ×100%

プラスチックの収缩の程度は、材料の种类、组成、吸湿性、金型温度などの要因によって异なる。例えば、结晶性プラスチックは一般的に非结晶性プラスチックよりも大きな収缩を示す。

部品への収缩の影响

収缩は、製品の性能、外観、生产コストなど、さまざまな面で部品に影响を与える。

第一に、部品の寸法精度が低下する。収縮率が不適切に制御されると、部品の寸法が設計仕様から逸脱し、組立精度やフィッティング性能に影響を及ぼす可能性があります。例えば自动车業界では、収縮はドアや窓のような部品のスムーズな動作を妨げ、車両全体の性能や安全性に影響を与えます。

第二に、部品の外観品质に影响する。通常、プラスチック部品の表面は平滑であるため、収缩によって表面に凹凸が生じ、製品の美観や质感が损なわれる可能性がある。これは消费者の购买判断に影响を与えるだけでなく、公司のブランドイメージを损なうことにもなる。

さらに、収缩は生产コストを増加させる。収缩率を抑えるために、射出成形メーカーは金型设计の调整や射出成形工程の最适化など、さまざまな対策を讲じなければならない。これらの対策には多大な人的?物的资源が必要となり、生产コストが上昇する。さらに、部品の寸法精度が低下するため、公司は二次加工や修理が必要になり、生产コストと时间コストがさらに増加する可能性がある。

製品设计者が射出成形の収缩率を知る必要がある理由

射出成形工场では、生产时に収缩の问题を解决していますが、製品设计者は依然として収缩関连の知识を把握する必要があります。その理由は以下の通りです：

デザインの最适化： 収缩率を理解することで、设计者は生产中のサイズ変化を予测し、正确で一贯した结果を得るために设计を最适化することができます。

素材の选択： プラスチックの种类によって、成形时の収缩率は様々です。収缩率の知识は、设计要件に基づいて适切な材料を选択するのに役立ちます。

反復的な设计プロセス： シュリンクの问题を早期に予测して対処することで、开発サイクルが短缩され、製品の発売が早まる。

コスト効率： 収缩に関连する问题を最小限に抑えることで、无駄、手直し、遅れを减らし、生产工程のコスト効率を高めることができます。収缩を意识した设计者は、経済的に実行可能な製品を作ることができます。

射出成形の収缩に影响を与える要因

プラスチックの収缩率は、厚み、成形工程、环境条件などの要因によって异なります。製品设计者にとって、このことは非常に重要である：

1. 壁が厚いと冷却时间が长くなり、収缩が大きくなる。
2. 补强や彫刻のような特徴は収缩に强く、その结果、これらの部分の収缩率は小さくなる。

金型设计者にとっては、主にプラスチックの収缩がどのように影响するかに注意を払う必要がある：

成形工程要因

• 成形温度を一定にすることで、収缩を抑えることができる。
• 射出圧力を上げると収缩率が减少する。
• 溶融温度が高いほど収缩が小さくなる。
• 金型温度が高いと収缩が大きくなる。
• 长时间の加圧で収缩を抑える。
• 金型内での冷却时间が长いと収缩が减少する。
• 射出速度が速いと収缩率がわずかに増加する。
• 初期の収缩は大きく、约2日后に安定する。

プラスチック构造因子

• 肉厚の部品は収缩率が高い。
• 部品 インサート の方が収缩率が低い。
• 复雑な形状は収缩率が小さい。
• 収缩は通常、流れ方向の方が小さい。
• 细长い部品は、长さ方向の収缩率が低い。
• 长さ方向の収缩は厚さよりも小さい。

金型构造因子

• ゲートサイズを大きくすることで、収缩を抑えることができる。
• ゲートから远い部分は収缩が小さい。
• 金型の制限された部分は収缩が少ない。

プラスチック特性係数

• 结晶性プラスチックは非晶性プラスチックよりも収缩率が大きい。
• 流动性の良いプラスチックは成形収缩率が小さい。
• プラスチックにフィラーを加えると、収缩率が大幅に减少する。
• 同じプラスチックでもロットによって収缩率は异なる。

射出成形では様々な材料が异なる収缩を示す

プラスチックの収缩率には様々な要因が影响するため、数値にはかなりの幅があります。例えば、ネットで调べた础叠厂の収缩率は约0.4%から0.7%です。贵颈谤蝉迟惭辞濒诲は、より正确な范囲を提供するために、プラスチック収缩率のいくつかの详细な表をコンパイルしています。

PA6 プラスチックの収縮：

PA6 プラスチックの収縮：

笔笔プラスチック収缩：

笔颁プラスチック収缩：

笔颁/础叠厂プラスチック収缩：

笔颁/笔叠罢プラスチック収缩：

础叠厂プラスチック収缩：

以下は、提供された情报に基づく表である：

プラスチック収缩率の変动を防ぐには？

採用すべき対策

フローとゲートのバランス

タイトルにあるように、収缩率は树脂の圧力変化によって変化します。复数のゲートを持つシングルキャビティ金型やマルチキャビティ金型の场合、适切なゲートバランスが不可欠です。ゲートのバランスをとることは、ランナー内の流动抵抗に依存する树脂の流れを均一にするために必要です。したがって、ゲートのバランスをとる前にランナーのバランスをとることが望ましい。

金型キャビティ配置

成形条件の设定を容易にするためには、金型のキャビティ配置に注意しなければならない。溶融树脂は金型内に热を运ぶため、一般的なキャビティ配置では、金型温度分布はゲートを中心とした同心円状となる。したがって、多数个取り金型のキャビティ配置は、ランナバランスの取りやすさと、ゲートを中心とした同心円状の配置を両立させることが重要である。

成形の変形を防ぐ

成形変形は、不均一な収缩による内部応力によって発生する。特に円形で歯车中心に穴が开いているような场合、収缩ムラを防ぐためには、中心にゲートを设ける必要がある。しかし、树脂の流れ方向と直角方向の収缩率に大きな差がある场合、楕円を形成するデメリットが生じる。

真円度の精度を高めるには、3点ゲートや6点ゲートを设置する必要がある。ただし、各ゲートのバランス调整が重要です。サイドゲートを使用する场合、3点ゲートでは円筒製品の内径が大きくなる场合があります。表面や端面にゲートマークが许されない状况では、内面侧多点ゲートの使用を最小限に抑えることが望ましい。